Technológia vytláčania hliníkového profilu chladiča
Jan 02, 2023|

Hliníková zliatina je široko používaná v zariadeniach na odvádzanie tepla pre jej nízku hmotnosť, krásny vzhľad, dobrú tepelnú vodivosť a ľahké spracovanie do zložitých tvarov. Existujú tri hlavné typy chladiacich zariadení z hliníkovej zliatiny: ploché a široké, v tvare hrebeňa alebo v tvare rybej kosti; vonkajší radiálne kruhový alebo oválny; dendritický. Ich spoločné črty sú: krátky rozstup chladiča, drážky vytvorené medzi susednými chladičmi, veľký pomer strán, veľký rozdiel v hrúbke steny, tenké chladiče a hrubá koreňová spodná doska. Preto je návrh a výroba profilových foriem na odvádzanie tepla veľmi obtiažna.
Niektoré profily chladiča s malými rozmermi a symetrickým tvarom sa ľahko spracovávajú. Väčšina profilov chladiča je plochá, široká a má veľký tvar a veľkosť. Aby bolo možné hladko vyrábať profily chladiča, je potrebné spolupracovať v aspektoch, ako je odlievanie ingotov, forma a proces vytláčania. Zliatiny používané na extrudované profily chladiča musia mať dobrú extrudovateľnosť a tepelnú vodivosť. Bežne používané zliatiny sú 1A30, 1035 a 6063. Zliatina 6063 má nielen dobrý výkon pri vytláčaní a tepelnú vodivosť, ale má aj dobré mechanické vlastnosti a v súčasnosti je široko používaná.
Výroba profilov chladiča z hliníkovej zliatiny by mala začať kvalitou ingotu, materiálom a dizajnom formy, znížením extrúzneho tlaku a procesom extrúzie.

1. Kvalita oceľového ingotu
Zliatinové zloženie oceľového ingotu by malo prísne kontrolovať obsah nečistôt, aby sa zabezpečila extrémne vysoká čistota zliatiny. Zliatina 6063 by mala kontrolovať obsah Fe, Mg a Si. Obsah železa by sa mal kontrolovať pod 0,2 percenta, obsah horčíka a kremíka by sa mal kontrolovať na spodnej hranici národnej normy, obsah horčíka je 0,45 percent {{ 5}},55 percenta a obsah kremíka je 0,25 percenta -0,35 percenta. Aby bola štruktúra a výkonnosť ingotu jednotná, musí byť ingot úplne homogenizovaný.
Povrch oceľového ingotu by mal byť hladký a plochý a mal by byť narezaný na kroky alebo je uhol rezu príliš veľký (uhol rezu by mal byť menší ako 3). Pretože je stupňovitý tvar alebo uhol rezu príliš veľký, pri vytláčaní profilu odvodu tepla plochou matricou, ak nie je navrhnuté vedenie prúdenia, sa ingot priamo dotýka matrice a v dôsledku nerovnej čelnej plochy oceľového ingotu, niektoré miesta prichádzajú do kontaktu s matricou ako prvé, čo vedie ku koncentrácii napätia. Je ľahké spôsobiť zlomenie tvaru plutvy formy alebo spôsobiť, že postupnosť vykládky bude odlišná, a je ľahké spôsobiť zablokovanie formy alebo zlé vytláčanie.
2. Vytláčacie formy
Pretože forma profilu chladiča má veľa štíhlych rebier, musia znášať veľký vytláčací tlak a každé rebro musí mať vysokú pevnosť a húževnatosť. Ak sa výkonovo veľmi líšia, je ľahké mať plutvu s menšou pevnosťou a húževnatosťou. Preto musí byť kvalita lisovacej ocele spoľahlivá. Je lepšie použiť oceľ H13 vyrábanú výrobcom alebo zvoliť kvalitnú dovážanú oceľ. Tepelná úprava formy je veľmi dôležitá. Je potrebné prijať kalenie vákuovým ohrevom a vysokotlakové kalenie čistým dusíkom, aby sa zabezpečil rovnomerný výkon každej časti formy po kalení. Po ochladení, za predpokladu HRC48-52, sa forma trikrát temperuje, aby sa zabezpečilo, že tvrdosť formy bude mať dostatočnú húževnatosť. To je dôležitá podmienka, aby sa zabránilo lámaniu plísní plesňou.
Aby bolo možné úspešne vytlačiť chladič, kľúčom je, že dizajn formy by mal byť primeraný a výroba by mala byť presná. Vo všeobecnosti sa snažte vyhnúť priamemu vytláčaniu oceľových ingotov do pracovného pásu formy. Pre plochý široký hrebeňový profil chladiča je odvádzacia hubica s malou strednou a veľkou stranou navrhnutá tak, aby umožnila prúdenie kovu na obe strany, znížila vytláčací tlak na pracovný pás formy a zabezpečila rovnomerné rozloženie tlaku. . Vzhľadom na veľký rozdiel v hrúbke steny časti chladiča sa pri navrhovaní pracovného pásu formy musí zachovať rozdiel medzi nimi, to znamená, že v prípade veľkej hrúbky steny by mal byť pracovný pás zvlášť rozšírené, až do 20 mm/30 mm, rebrá. Špicatá poloha by mala narušiť rutinu. Zmenšite pracovný pás na menšiu veľkosť. Je skrátka potrebné zabezpečiť, aby tok kovu bol všade rovnomerný. V prípade širokých a plochých chladičov by sa mala hrúbka formy primerane zväčšiť, aby sa zabezpečila určitá tuhosť formy. Nárast hrúbky je asi 30 percent a 60 percent. Výroba formy by mala byť tiež veľmi jemná. Prázdny nôž by mal byť symetrický hore a dole, vľavo a vpravo a v strede. Chyba obrábania medzi rebrami by mala byť menšia ako 0,05 mm a chyba obrábania sa dá ľahko vyrobiť čiastočnými rebrami, to znamená, že hrúbka chladiča je nerovnomerná. Dokonca môže byť aj zlomená plutva. Pretože forma z legovanej ocele má dobrú tuhosť a odolnosť proti opotrebeniu, nie je ľahké ju deformovať, čo je prospešné pre tvarovanie chladiča, takže je tiež dobrou metódou použiť vykladanú formu z legovanej ocele na dobre navrhnutú časť. .
3. Znížte vytláčaciu silu
Aby sa zabránilo rozbitiu formy, vytláčací tlak by sa mal čo najviac znížiť. Vytlačovací tlak súvisí s dĺžkou ingotu, deformačným odporom zliatiny, stavom ingotu a stupňom deformácie. Preto by odlievacia tyč použitá na vytláčanie a chladenie hliníkového profilu nemala byť príliš dlhá, približne {{0}},6 dĺžky bežnej odlievacej tyče. -0,85 krát. Najmä v prípade skúšania foriem a vytláčania v blízkosti prednej koreňovej lejacie tyče, aby sa zabezpečila hladká výroba kvalifikovaných výrobkov, je lepšie použiť kratšiu lejaciu tyč, to znamená lejaciu tyč, ktorej dĺžka je dvakrát dlhšia. ako obyčajná odlievacia tyč ( 0.4-0.6). Pre profily na odvod tepla zložitých tvarov možno okrem skrátenia dĺžky liatej tyče použiť proces krátkeho odlievania z čistého hliníka aj na predbežnú skúšobnú extrúziu. Po úspešnom skúšobnom pretláčaní je možné na výrobu pretláčania použiť bežné ingoty. Homogenizačné žíhanie ingotov môže nielen zjednotiť štruktúru a vlastnosti, ale aj zlepšiť výkon extrúzie a znížiť extrúzny tlak, preto je potrebné na ingotoch vykonávať homogenizačné žíhanie. Pokiaľ ide o vplyv stupňa deformácie, keďže plocha prierezu profilu chladiča je vo všeobecnosti veľká a koeficient vytláčania je vo všeobecnosti menší ako 40, vplyv je malý.
4. Proces vytláčania
Kľúčom k výrobe profilu chladiča bolo predchádzajúce testovanie vytláčacej hubice. Ak to podmienky dovoľujú, môžete najskôr vykonať simulačný test na počítači, aby ste zistili, či pracovný pás navrhnutý formou je primeraný, a potom vyskúšať formu na extrudéri. Pri pohybe pri nízkom tlaku nižšom ako 8 MPa by mal operátor nechať hlavný piest pohybovať sa pomaly dopredu a najlepšie je použiť baterku, aby videl výstup z formy atď. Potom, čo je plech rovnomerne vytlačený do otvoru matrice, dá sa zrýchľovať a postupne natlakovať. Keď je forma úspešne stlačená a pokračuje sa vo vytláčaní, mala by sa venovať pozornosť riadeniu rýchlosti vytláčania, aby sa dosiahla hladká prevádzka. Pri výrobe profilov chladiča by sa mala venovať pozornosť teplote ohrevu formy tak, aby teplota formy bola blízka teplote ingotu. Ak je teplotný rozdiel príliš veľký, pri pôsobení tlaku teplota kovu v dôsledku nízkej rýchlosti vytláčania klesne a môže dôjsť k upchatiu alebo nerovnomernému prietoku.


